Współczesne protezy reki nie pozwalają na odczuwanie dotyku więc ich użytkownik musi ciągle je obserwować. Nie może chwytać przedmiotów po omacku i nie wie, czy nie chwyta przedmiotu zbyt słabo lub zbyt mocno.

Prace nad bioniczną ręką dająca odczucie dotyku prowadzone są od dawna. Pisaliśmy w ubiegłym roku o osiągnięciach badaczy amerykańskich w tym zakresie. Teraz okazuje się, że naukowcy ze Szwajcarii i Włoszech dokonali kolejnego przełomu.

Proteza podłączona do nerwów

Ekipa naukowców, na której czele stoi prof. Silvestro Micera z Politechniki Federalnej w Lozannie (EPFL) opracowała protezę ręki podłączano do nerwów pacjenta za pomocą supercienkich, bardzo precyzyjnych elektrod. W tej protezie znajdują się sztuczne "ścięgna" umożliwiające pomiar siły nacisku na chwytany przedmiot. Proteza geeruje różne sygnały elektryczne w zależności od nacisku, ale te sygnały nie mogą być wysłane bezpośrednio do nerwów. Komputer dzięki specjalnym algorytmom musi je przekształcić na sygnał nerwowy.

Odczuł dotyk po 9 latach

Taką właśnie protezę testował Dennis Aabo Sørensen, który stracił swoją rękę 9 lat wcześniej. Było to duże wyzwanie bo jego nerwy przez długi czas nie były w ten sposób używane. Po wstępnych testach tej protezy przeprowadzono testy kliniczne, podłączając pacjenta do protezy codziennie, przez 7 dni, dając mu do wykonania różne zadania.

Testy wypadły zadowalająco. Pacjent był w stanie wykonać większość zadań i widać było, że w czasie testów zrobił postępy. Świetnie radził sobie zwłaszcza z kontrolowaniem kciuka i palca wskazującego, gorzej z palcem małym. Miał trudności z rozpoznaniem obiektów o średniej sztywności, ale łatwo rozpoznawał obiekty miękkie i twardsze.

Możecie to zobaczyć na filmie poniżej.

Wyzwanie naukowe i psychologiczne

Oczywiście jeśli oglądaliście film do dostrzegliście główną wadę tej protezy. Ona nie jest przenośna. Musi być ciągle podłączona do komputera. Miniaturyzacja całego rozwiązania jest więc kolejnym kamieniem milowym do zdobycia. Podobny cel mają inne ekipy naukowców, które pracują nie tylko nad "czującymi" protezami, ale także nad odczuwaniem temperatury lub wibracji.

Co ciekawe, Dennis Aabo Sørensen został wybrany do testów w Szwajcarii ze względu na odporność psychiczną. Wyobraźcie sobie jak to musi być, gdy może się poczuć dotyk w amputowanej ręce po tylu latach! Co gorsza, Sørensen musi teraz na nowo zmierzyć się z utratą możliwości czucia w lewej ręce. Nie może dostać tej protezy na własność. Sam jednak mówi, że pomaga mu świadomość uczestniczenia w badaniach, które w przyszłości mogą pomóc innym.

Czytaj: Proteza nogi sterowana myślami to ogromny przełom - wideo